【正文】 (三)礦井充水因素分析及水害防治措施構造對礦井充水的影響井田構造總體為走向近南北向，傾向向東的單斜構造，發(fā)育兩條正斷層，未發(fā)現(xiàn)陷落柱。該礦目前以井筒水、煤層頂板裂隙滲水、斷層滲水為主要充水方式，故開采時應特別注意，單斜構造具有向傾向方向匯水作用，井下采掘向深部延伸或遇斷層時，礦井涌水量會有所增加。該次事故中進行了抽水試驗：單位涌水量為 經分析研究，該次涌水事故系施工揭露含水斷層破碎帶，地表水及山西組、太原組地下含水層不斷補給斷層破碎帶，在斷層破碎帶內富集所致。大氣降水對礦井充水的影響本礦西南部由于煤層埋藏較淺，因此大氣降水是礦坑水的主要充水水源源，即降水通過基巖裂隙及松散沉積物孔隙富集，而后滲入基巖風化裂隙帶，在巖石裂隙相互溝通的情況下進入巷道，由于降水量的季節(jié)變化，礦井涌水量具有明顯的動態(tài)變化特征，一般雨后 10～20 天，礦井涌水量即顯著增加。原井筒附近最高洪水位 1192m（100 年一遇） ，低于井口標高 1203m，不會發(fā)生洪水淹井事故。采空區(qū)積水對礦井充水的影響據(jù)調查，該礦以前采用倉房式采煤方法，煤柱留設較多，對煤炭資源浪費較大，回采率僅為 25%左右，2022 年以來隨著采煤方法改革，回采工藝不斷提高，回采率有了明顯提高。 4 號煤層采空積水區(qū)位于 9 號煤層采空區(qū)導水裂隙帶內，對 9 號煤層開采有影響。4 號煤層采空區(qū)積水量統(tǒng)計表煤層號 積水區(qū)編號 積水面積(m 2) 積水量(m 3) 備 注Ⅰ 30469 8000Ⅱ 17672 6000Ⅲ 7474 20224Ⅳ 5465 1000合計 61080 17000采空區(qū)積水估算公式：Q=SMKη式中：S積水面積(m 3)M煤層均厚(鄰近鉆孔 m)K積水系數(shù)()Η回采率(25%)由于影響井下積水的因數(shù)較多，隨著時間的推移，積水情況會有所變化，因此在生產過程中應加強采空區(qū)積水監(jiān)控和探測工作，以防采空區(qū)積水影響礦井安全和生產。突水系數(shù)計算： MPTs?TS突水系數(shù)P水頭壓力（4 號煤層最低底板標高 890m，9 號煤層最低底板標高 820m ，對應奧灰?guī)r頂面標高約 755m，對應水頭壓力值 375m 水柱=）M等效泥巖隔水層厚度（4 號煤層約 140m，9 號煤層 65m）經計算：4 號煤層 TS突水系數(shù)最大為 ；小于有構造情況下臨界突水系數(shù)，根據(jù)相關規(guī)程：井田范圍內 4 號煤層帶壓開采區(qū)均屬帶壓安全區(qū)。小于等于有構造情況下臨界突水系數(shù)，根據(jù)相關規(guī)程：井田范圍內 9 號煤層帶壓開采區(qū)均屬帶壓安全區(qū)。4 號煤層頂板為砂質泥巖，根據(jù)頂板巖性，采用下列經驗公式計算導水裂隙帶高度：H=20 ﹢10M式中：H—導水裂隙帶高度 m； M—煤層厚度 m。Σ m—累計采厚，m。9 號煤層頂板為石灰?guī)r，根據(jù)頂板巖性，采用下列經驗公式計算其導水裂隙帶高度：H=30 ﹢10M式中：H—導水裂隙帶高度 m； M—煤層厚度 m。Σ m—累計采厚，m。由以上計算可知，在井田西部 9 號煤層采空區(qū)導水裂隙帶可溝通基巖風化裂山 西 嵐 縣 昌 恒 煤 焦 有 限 公 司 礦 井 兼 并 重 組 整 合 項 目 初 步 設 計 第 一 章 井 田 概 況 及 地 質 特 征山 西 源 通 煤 礦 工 程 設 計 有 限 公 司 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 27 隙帶地下水。另外，由于井田內鉆孔較多，施工年代已久，封孔情況不清，應防備封閉不良的鉆孔構成導水通道。只要處理好河床下的特殊開采問題，地表水及地下水對礦床開采均不會形成大的影響。井田內奧灰水對 9 號煤層開采有影響。 礦井水害目前，礦井在生產過程中未發(fā)生任何水害。礦井開采的原工業(yè)廣場標高 1217m，原工業(yè)廣場附近最高洪水位標高 1192m(百年一遇)。礦井水害防治措施近年來，我省降雨量普遍增加，各處水害事故時有發(fā)生，煤礦在注意井下生產的同時，還要加強水害防范意識，時刻保證安全生產，并建議做好以下防范水害的工作。加強對礦井涌水量的觀測記錄，及時掌握有關涌水量的變化情況，對突然增大的涌水量，要查明水源及水量變化情況，分析其原因，采取有效措施，制止水害事故發(fā)生；(3)必須經常檢查礦區(qū)地表是否存在導水裂隙或其它導水通道，發(fā)現(xiàn)裂隙及其它導水通道，應及時將其回填密實，避免雨季洪水灌入井下；(4)必須了解相鄰礦井情況，掌握其采空范圍、涌（積）水現(xiàn)象，防止越界開采造成巷道相互貫通，采空區(qū)積水涌入礦井，導致涌（突）水事故的發(fā)生；(5)在巷道掘進接近采空區(qū)、陷落柱、斷層、鉆孔時，要進行探放水工作，尤其要對采空區(qū)積水、積氣進行探測排放，堅持”預測預報，有掘必探，先探后掘，先治后采”的原則；(6)保證井下排水設備的正常運轉，一臺運行，一臺備用，一臺檢修。大氣降水對礦井涌水只產生季節(jié)性影響，一般在雨后 15 天井下涌水量達到峰值，雨季排水量約為旱季的兩倍。m,滲透系數(shù)為 （實際上井筒掘至斷層帶上） ，于 1971 發(fā)生涌水事故，由于當時施工設施差，沒有大排水能力的設備，無法排水作業(yè)，致使停建 15 年，1986 年才重新建設。若斷層溝通奧灰?guī)r溶水，會淹沒礦井，該礦井為帶壓開采。礦井水害防冶必須采取”有掘必探，先探后掘”的措施，在斷層帶留有足夠的保安煤柱，在井下出水點設立長期觀測站，掌握其變化規(guī)律，在采掘過程中，若遇頂板山 西 嵐 縣 昌 恒 煤 焦 有 限 公 司 礦 井 兼 并 重 組 整 合 項 目 初 步 設 計 第 一 章 井 田 概 況 及 地 質 特 征山 西 源 通 煤 礦 工 程 設 計 有 限 公 司 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 29 掛汗、冒紅、壓力加大、氣溫驟降、嘶叫，嚴重底鼓等地質現(xiàn)象，應立即采取安全措施，以防不測。本井田礦井主要水害來自奧灰?guī)r溶水、太原組 K3砂巖裂隙水及 L3~L1石灰?guī)r巖溶水，若遇導水斷層溝通，則會發(fā)生礦井突水事故，因此在斷層兩側留足保安煤柱，以防不測，務必在采掘活動中，強化水文地質工作。若生產能力達到 90 萬 t/a，礦井涌水量預算采用富水系數(shù)比擬法計算，其計算公式如下：Q=KpP Kp＝Q 0/ P0上式中：Q～設計礦坑涌水量（m 3/d） Q0～煤礦現(xiàn)采礦井排水量（m 3/d） P0～煤礦實際開采量（萬 t/a） P～設計礦井生產能力（萬 t/a）Kp～富水系數(shù)（m 3/t）通過計算礦井生產能力達到 90 萬 t/a 時，開采 9 號煤層礦井涌水量為242～690m 3/d；開采 4 號煤層礦井涌水量為 240～720m 3/d；(五)供水水源該礦生產生活用水為主井筒 K3砂巖裂隙水，水質符合飲用水指標，水量能滿足生活用水。五、其它開采技術條件(一)煤層頂?shù)装鍘r石工程地質特征該礦 4 號煤層井田南部已經大面積采空，已停采。采用斜井單水平開拓，采煤方法為走向長壁綜采放頂煤開采，全部跨落法管理頂板。井田開采 9 號煤層，根據(jù) 2022 年 6 月由山西煤炭地質公司提交的《山西嵐縣昌恒煤焦有限公司生產礦井地質報告》中關于 9 號煤層頂?shù)装逭撌龀晒Y料，將9 號煤層頂?shù)装骞こ痰刭|特征敘述如下：4 號煤層：老頂偽頂不發(fā)育，直接頂分布全井田，巖性多為砂質泥巖，其次為泥巖，厚 ~。根據(jù)以往礦井開采情況，最大控頂距 ，來壓步距 10～12m，來壓明顯；屬中等穩(wěn)定頂板(Ⅱ)，底板屬較穩(wěn)定底板。底板多為泥巖，厚 ～，局部見底鼓現(xiàn)象。(二)瓦斯2022 年山西安全監(jiān)督管理局晉安監(jiān)煤字［2022］327 號文“關于呂梁市嵐縣地方國營候家?guī)r煤礦等五對生產礦井 2022 年度瓦斯等級鑒定的批復” ，嵐縣地方國營候家?guī)r煤放附屬一礦 4 號煤層 2022 年度瓦斯相對涌出量 ，絕對涌出量 m3/min，二氧化碳相對涌出量 m3/t，絕對涌出量 m3/min，屬低瓦斯礦井。但隨著開采深度的延深，采空面積的最大，礦井瓦斯涌出量有可能增高，由此應加強通風，特別是防止礦井瓦斯局部聚集，確保安全。經測試：4 號煤層火焰長度＞400 mm，抑制爆炸用巖粉量 70%，煤塵有爆炸性。煤塵及自燃傾向性測試表煤塵爆炸性 自燃傾向性礦井名稱煤層號火焰長度mm加巖粉量%有無爆炸性吸氧量cm3/g自燃等級傾向性質測試單位4 ＞400 70 有 Ⅱ 自燃 山西煤礦設備安全技術檢測中心昌恒煤焦有限公司 9 ＞400 80 有 Ⅱ 自燃山西省煤炭工業(yè)局綜合測試中心(四)煤的自燃傾向性本次工作采取了 9 號煤層煤樣，由山西省煤炭綜合測試中心進行了煤塵爆炸性、煤層自燃傾向性測試。9 煤層吸氧量 ，自燃傾向性等級Ⅱ級，屬自燃煤層。井下無火區(qū)。井田 9 號煤層及圍巖局部裂隙發(fā)育，但未發(fā)現(xiàn)有地壓異?，F(xiàn)象。對其管理與防治，一是釋放，二是加強支護。4 號煤層估算范圍為井田面積減去采空面積、煤層風氧化帶無煤面積及風氧化煤面積，留下未回采的實體煤面積范圍；9 號煤層估算范圍為井田面積減去采空面積，留下未回采的實體煤面積范圍。(二)資源/儲量估算方法與參數(shù)確定資源/儲量估算方法本井田地層傾角在 3176。之間，一般在 5176。之間采用煤層偽厚及水平投影面積估算資源/儲量，采用地質塊段法估算資源/儲量。各塊段面積采用計算機用 MAPGIS 軟件在底板等高線及資源/儲量估算圖上直接求得。煤層中夾矸厚度≥，被夾矸分開的煤層作為獨立煤層，分別估算資源/儲量（個別點例外） 。(3)視密度值的確定采用嵐縣詳查區(qū)所利用的視密度值，4 號煤層為 ，9 號煤層為。探明的風氧化帶邊界未留推斷的內蘊經濟資源量。(1)不同類別劃分為不同塊段。(3)煤層產狀變化較大的地方劃為不同塊段。(四)資源儲量估算結果經本次估算，井田內 9 號煤層累計查明儲量 6009 萬 t，現(xiàn)保有資源/儲量5397 萬 t，動用儲量 612 萬 t，其中探明的經濟基礎儲量 4259 萬 t，控制的經濟基礎儲量 882 萬 t，推斷的內蘊經濟資源量 256 萬 t，探明的經濟基礎儲量占總資源儲量的 70%，探明的和推斷的經濟資源量占總資源儲量的 95%4 號煤層累計查明儲量 1916 萬 t，現(xiàn)保有資源/儲量 1653 萬 t，動用儲量 263 萬t，其中探明的經濟基礎儲量 1575 萬 t，推斷的內蘊經濟資源量 78 萬 t，探明的經濟基礎儲量占總資源儲量的 95%。9 號煤層累計查明儲量 4093 萬 t，現(xiàn)保有資源/儲量 3744 萬 t，動用儲量 349 萬t，其中探明的經濟基礎儲量 2684 萬 t，控制的經濟基礎儲量 882 萬 t，推斷的內蘊經濟資源量 178 萬 t，探明的經濟基礎儲量占總資源儲量的 72%。資源/儲量估算結果表資源 /儲量（萬 t）煤層號 煤類111b 122b 333 111b+122b+333111b總量（%）111b+122b總量（%）4 1/3JM 1575 78 1653 95 959 1/3JM 2684 882 178 3744 72 95合計 4259 882 256 5397 79 95山 西 嵐 縣 昌 恒 煤 焦 有 限 公 司 礦 井 兼 并 重 組 整 合 項 目 初 步 設 計 第 二 章 　 井 田 開 拓山 西 源 通 煤 礦 工 程 設 計 有 限 公 司 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 35 第二章　井田開拓第一節(jié)　井田境界與資源儲量　一、井田境界2022 年 12 月 2 日山西省國土資源廳頒發(fā)的 1400002022121220226512 號《采礦許可證》批準山西嵐縣昌恒煤焦有限公司開采 9 號煤層井田邊界由以下 12 點坐標連線圈定：井田拐點座標（1980 西安坐標系，1954 北京坐標系）1980 西安坐標系 1954 北京坐標系點號X Y X Y1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 礦區(qū)形態(tài)為不規(guī)則長方形，東西寬約 730m，南北長約 3840m，面積 。二 、 資 源 /儲 量 、 工 業(yè) 儲 量 、 設 計 儲 量 、 可 采 儲 量 計 算 資 源 儲 量(1)資 源 儲 量 估 算 范 圍 和 工 業(yè) 指 標山 西 嵐 縣 昌 恒 煤 焦 有 限 公 司 礦 井 兼 并 重 組 整 合 項 目 初 步 設 計 第 二 章 　 井 田 開 拓山 西 源 通 煤 礦 工 程 設 計 有 限 公 司 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 36 ①、資源/儲量估算范圍本次參加資源/儲量估算的為 9 號煤層，均為批采煤層。②、資源/儲量估算的工業(yè)指標及其確定的依據(jù)井田內 9 號煤層均為煉焦用煤，據(jù)《煤、泥炭地質勘查規(guī)范》 ，煤層可采厚度為 ，原煤最高灰份＜40%，原煤最高硫份＜3%。探明的+控制的占總資源儲量的 9